虛擬機(jī)技術(shù)在高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用分析

肖貴燈

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，我國信息技術(shù)的發(fā)展也非常的迅猛，因此在高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的過程當(dāng)中有必要融入虛擬機(jī)教學(xué)，本文主要圍繞虛擬機(jī)技術(shù)在高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用展開分析和論述，首先介紹虛擬機(jī)技術(shù)，然后分析當(dāng)下高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀，最后提出虛擬機(jī)技術(shù)在高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的有效應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：虛擬機(jī)教學(xué);高職院校;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué);發(fā)展現(xiàn)象

隨著我國進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)的使用已經(jīng)非常的普及，但是計(jì)算機(jī)的安全問題日益突出，因此高職在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的過程當(dāng)中，為了提高教學(xué)的實(shí)際效果可以采用虛擬機(jī)技術(shù)來進(jìn)行教學(xué)，從而有效的加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教育的實(shí)際效果。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)，是相關(guān)專業(yè)教學(xué)中的重要內(nèi)容，但是由于教學(xué)周期比較短，同時(shí)教學(xué)中涉及到很多邏輯性、抽象性較強(qiáng)的概念和知識(shí)，因而學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐當(dāng)中，可能會(huì)面臨較大的困難，在理解和運(yùn)用上存在障礙，導(dǎo)致教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量不理想。對此，為了進(jìn)一步提高教學(xué)效率與教學(xué)效果，可將虛擬機(jī)技術(shù)運(yùn)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)當(dāng)中，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行逼真的模仿和高度的還原，確保真實(shí)性和具象性，帶給學(xué)生更好的實(shí)踐體驗(yàn)，從而幫助消化吸收所學(xué)的理論知識(shí)。

一、虛擬機(jī)技術(shù)的概述

（一）虛擬機(jī)技術(shù)的概念

虛擬機(jī)也可以叫做邏輯機(jī)，是一種虛擬的主機(jī)。虛擬機(jī)技術(shù)，通常是指通過模擬的方法，高度的還原主機(jī)各個(gè)方面，對能夠進(jìn)行實(shí)踐操作的虛擬系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建的一種技術(shù)。虛擬機(jī)同時(shí)還需要對真實(shí)的計(jì)算機(jī)軟件環(huán)境進(jìn)行配備，同時(shí)在顯影虛擬硬件設(shè)備的支持下，從而達(dá)到更加真實(shí)逼真的效果。例如，一種比較常見的虛擬機(jī)軟件VMware，能夠?qū)ν慌_(tái)計(jì)算機(jī)部分內(nèi)置存儲(chǔ)加以占用，對多臺(tái)虛擬機(jī)同步模擬加以實(shí)現(xiàn)。利用該軟件，能夠在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)當(dāng)中，同時(shí)運(yùn)行多臺(tái)虛擬機(jī)。另外在虛擬機(jī)的實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，不同操作系統(tǒng)各自的獨(dú)立性較好，不會(huì)產(chǎn)生相互干擾。如果需要聯(lián)網(wǎng)操作，還可以在其中隨時(shí)并入多臺(tái)虛擬機(jī)。

（二）虛擬機(jī)技術(shù)的作用

虛擬機(jī)技術(shù)具有十分重要的作用，尤其是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)當(dāng)中。在當(dāng)前教學(xué)實(shí)際情況下，學(xué)生往往難以得到足夠的上機(jī)實(shí)踐操作機(jī)會(huì)，并且教師統(tǒng)一管理較為困難。而通過對虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，在構(gòu)建和運(yùn)行虛擬機(jī)的時(shí)候，都不需要在各個(gè)計(jì)算機(jī)當(dāng)中分別完成，能夠幫助學(xué)校節(jié)省大量的時(shí)間是建費(fèi)用，將有限的資金投入到其他更需要的方面。教師將多個(gè)虛擬機(jī)并入教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建出完整的聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，進(jìn)而滿足統(tǒng)一管理學(xué)生上機(jī)操作的要求。實(shí)際上，虛擬機(jī)系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)硬盤中僅僅是部分文件，因此就算受到惡意程序或病毒攻擊，只需將源文件刪除即可。另外，其在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接，能夠和實(shí)際計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息交流和訪問，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中發(fā)揮了極大的作用。

二、高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的現(xiàn)狀分析

在信息化發(fā)展的當(dāng)今，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用非常的普及，成為人們中生活工作學(xué)習(xí)不可或缺的一部分，但是當(dāng)下高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)工作并不樂觀，主要表現(xiàn)在以下幾方面的問題和不足：

（一）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的軟硬件條件相對較差。

高職院校在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的過程當(dāng)中，由于缺乏軟硬件設(shè)備以及相關(guān)的條件，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)安全交接趨于形式、浮于表面，不能夠真正的解決相關(guān)問題，尤其是不能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效的收集整理和分析，造成了學(xué)生們的專業(yè)實(shí)踐能力相對較差，很難在實(shí)際過程當(dāng)中應(yīng)對一些病毒。

（二）缺乏對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，實(shí)踐課程相對較少

由于要應(yīng)對考試，教學(xué)中往往對理論知識(shí)更加重視，使得實(shí)踐教學(xué)有所忽略，不利于學(xué)生知識(shí)的轉(zhuǎn)化和能力的提升。在當(dāng)今社會(huì)中，隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用和普及，對計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的需求量大大增加，對人才的能力素質(zhì)的要求也不斷提高。因此，在計(jì)算機(jī)類專業(yè)教學(xué)中，為了更好的應(yīng)對社會(huì)需求變化，滿足社會(huì)對人才的要求，對計(jì)算機(jī)類專業(yè)教學(xué)內(nèi)容積極調(diào)整，增加了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程，同時(shí)增加木馬、病毒等軟硬件維護(hù)的內(nèi)容，這使得計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)面臨了更高的教學(xué)難度。而且，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中，由于具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，因此需要通過足夠的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，幫助學(xué)生真正內(nèi)化和吸收所學(xué)的理論知識(shí)，提高自身能力。

三、虛擬機(jī)技術(shù)在高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用分析

面對虛擬技術(shù)的先進(jìn)性以及高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)存在的不足，為了全面提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的質(zhì)量，可以采取以下有效舉措：

（一）學(xué)校要?jiǎng)?chuàng)造更加完善的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)以及教學(xué)環(huán)境

為了有效的在高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中應(yīng)用虛擬機(jī)技術(shù)，學(xué)校應(yīng)該投入足夠的人力、物力和資金條件，進(jìn)一步完善網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境。比如學(xué)校要安裝相關(guān)的軟件，這樣才能夠保證虛擬機(jī)的運(yùn)行，另外要購買相當(dāng)數(shù)量的虛擬機(jī)，完善虛擬機(jī)的相關(guān)操作系統(tǒng)，確保虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)能夠與實(shí)際運(yùn)行的普通計(jì)算機(jī)相匹配，這樣才能夠更好的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，確保虛擬機(jī)充分發(fā)揮應(yīng)有的作用，提高教學(xué)實(shí)際效果。

（二）要讓學(xué)生們掌握住虛擬機(jī)的組裝和維護(hù)。

為了讓學(xué)生們真正的掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的相關(guān)知識(shí)，可以讓學(xué)生們對虛擬機(jī)進(jìn)行組裝和維護(hù)，才能夠全面提升學(xué)生們的實(shí)踐操作能力，更好的去維護(hù)計(jì)算機(jī)的安全性。為了實(shí)現(xiàn)對虛擬機(jī)的組裝與維護(hù)工作，學(xué)校應(yīng)該完善相關(guān)的軟硬件條件安裝鏡像軟件對文件進(jìn)行有效的還原。同時(shí)為了讓學(xué)生們掌握住計(jì)算機(jī)的安裝知識(shí)也應(yīng)該進(jìn)行計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)以及各類系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，才便于對虛擬機(jī)進(jìn)行安裝。另外也可以借助虛擬機(jī)對各種軟件進(jìn)行安裝，減少學(xué)生們在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)習(xí)過程當(dāng)中對實(shí)體計(jì)算機(jī)所造成的損傷。通過借助于虛擬機(jī)能夠減少對系統(tǒng)軟件所帶來的一系列負(fù)面影響，進(jìn)一步延長計(jì)算機(jī)服務(wù)的時(shí)間，也能夠讓學(xué)生們更加靈活的掌握住網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的安裝以及維護(hù)技術(shù)。

（三）對虛擬機(jī)的數(shù)量合理設(shè)置

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中，對虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況為標(biāo)準(zhǔn)，對虛擬機(jī)數(shù)量合理設(shè)置，防止過度占用硬件資源。一般來說，使用2個(gè)虛擬機(jī)，就能夠滿足普通實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需求，如果設(shè)置的虛擬機(jī)數(shù)量過多，系統(tǒng)運(yùn)行速度將大大減慢，反而不利于教學(xué)。以實(shí)際主機(jī)安裝的系統(tǒng)為參照，同樣安裝在虛擬經(jīng)濟(jì)當(dāng)中，同時(shí)對相應(yīng)虛擬軟件加以安裝。通過網(wǎng)絡(luò)橋接的方式，在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中并入虛擬機(jī)，從而完成模仿再現(xiàn)真實(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的目的，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。另外，構(gòu)建運(yùn)行虛擬機(jī)的過程中，需要占用較大的內(nèi)容，所以在機(jī)房的選擇方面，應(yīng)盡量確保足夠的配置，防止教學(xué)中出現(xiàn)操作系統(tǒng)卡頓的情況。

（四）與具體的教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中對虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，要求教師以具體的教學(xué)內(nèi)容為主，對虛擬機(jī)技術(shù)靈活的應(yīng)用。例如在講解“黑客工具及使用”的時(shí)候，教師使用PPT 等教學(xué)課件，將黑客使用的工具，以及相應(yīng)的基礎(chǔ)理論知識(shí)、工具種類、使用方法、使用危害等各種信息，向?qū)W生詳細(xì)講解和介紹。然后，通過運(yùn)用虛擬機(jī)技術(shù)，分步驟實(shí)際操作展示，讓學(xué)生能夠?qū)诳凸ぞ卟僮魅^程更加直觀、清晰的了解。學(xué)生通過這種學(xué)習(xí)，能夠更為系統(tǒng)全面的認(rèn)識(shí)黑客工具。在教學(xué)后，教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)狀況，合理安排回放或重復(fù)功能，重點(diǎn)講解學(xué)生不理解的步驟和內(nèi)容，從而提升教學(xué)的實(shí)踐性和針對性。另外，教師可以引導(dǎo)學(xué)生，以自身生活學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，思考和探討對于黑客攻擊應(yīng)如何預(yù)防，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的興趣，讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)當(dāng)中主動(dòng)投入更大的

精力。

（五）和網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有效融合

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)，是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，所學(xué)的一切知識(shí)，都是為了支持實(shí)踐操作。所以在教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，包含了很多的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在過去的教學(xué)當(dāng)中，由于一些因素的影響，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展情況不容樂觀，教學(xué)效果也十分有限，學(xué)生也無法得到太多的次數(shù)和機(jī)會(huì)能夠參與網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。此外，從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備維修管理的角度來看，需要學(xué)生通過分組合作的方式，采用多人聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)的方法，也會(huì)對學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)造成不利的影響。例如，如果實(shí)踐能力和學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生及較弱的學(xué)生分到一組，在能力相對較弱的學(xué)生將會(huì)產(chǎn)生依賴性，難以完成獨(dú)立學(xué)習(xí)和研究?；诖耍ㄟ^對虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，為學(xué)生創(chuàng)造出真實(shí)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對學(xué)生單獨(dú)完成實(shí)驗(yàn)的要求加以滿足。例如，在學(xué)“黑客工具使用”的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)用程序?yàn)閷W(xué)生提供虛擬機(jī)顯示器，學(xué)生根據(jù)自己的喜好，選擇隨意的黑客工具攻擊系統(tǒng)，進(jìn)而對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境遭受黑客攻擊的過程真實(shí)的體會(huì)和感受，了解黑客攻擊造成的破壞和影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師引導(dǎo)學(xué)生對計(jì)算機(jī)中虛擬機(jī)對應(yīng)的源文件找到，徹底刪除后就能夠讓計(jì)算機(jī)恢復(fù)正常狀態(tài)。這種方法能夠防止學(xué)生在實(shí)際主機(jī)當(dāng)中使用黑客工具攻擊，對主機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等造成破壞和影響。在實(shí)際教學(xué)當(dāng)中，教師在教育活動(dòng)開始前，要合理設(shè)置虛擬機(jī)，并提前啟動(dòng)運(yùn)行，節(jié)省教學(xué)實(shí)踐，提高教學(xué)效率。

四、結(jié)束語

虛擬機(jī)技術(shù)本身作為一種先進(jìn)的技術(shù)，通過運(yùn)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的過程當(dāng)中能夠確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的安全有序開展，保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。尤其面對當(dāng)下高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)存在的問題和不足。比如說學(xué)生們?nèi)狈?shí)踐能力、空有一副理論以及當(dāng)下的網(wǎng)絡(luò)安全教育基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善等，需要充分的運(yùn)用虛擬機(jī)技術(shù)。因此可以安裝相關(guān)的軟件，進(jìn)一步完善網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，同時(shí)要將虛擬機(jī)技術(shù)有效的應(yīng)用在課堂的教學(xué)以及學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中，最后通過讓學(xué)生們掌握住虛擬機(jī)的組裝以及維護(hù)技術(shù)，全面提升學(xué)生們的實(shí)踐操作能力。

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